顆粒形貌

顆粒形貌（particle morphology）是顆粒的形狀與表面紋理，有別於單純的尺寸。兩種粒徑完全相同的粉末，在顯微鏡下可以長得截然不同，一種是光滑的圓球，另一種是鋸齒狀的薄片或細長的針。形貌問的是：顆粒是圓的還是有稜角、是塊狀還是片狀、棒狀、海綿狀、還是中空的，以及它們的表面是光滑還是粗糙。如果你能縮小走進粉粒之間，這會是你最先注意到的。

常見的形狀各有各的個性。等軸顆粒（equiaxed），各方向大致相同、像小石子，堆積與流動都好，是均勻燒結通常的理想。球形顆粒，常由噴霧或火焰法製成，流動與堆積最為順暢，因能均勻填模而受青睞。片狀與薄片，如黏土礦物，會彼此滑動而給出可塑性，但堆積具異向性，某些方向比其他方向更密。棒、針與晶鬚會互相交錯而抗拒堆積，卻能像泥中的稻草般強化坯體。中空或海綿狀顆粒，常見於噴霧熱解，堆積鬆散並封住氣體。形狀由粉末如何製成、晶體結構、以及合成路線決定，而且可以刻意調控，最俐落的是水熱合成，能按需求長出立方體、棒或片。

形貌之所以要緊，是因為它主宰粉末如何流進模具、燒製前堆積得多密、以及燒結得多均勻，而這些都決定了成品件。光滑的等軸或球形顆粒流動與堆積最均勻，缺陷最少；而不規則或細長的顆粒可能架橋而留下空隙。形狀也會擾亂尺寸量測，因為薄片或針沒有單一直徑，所以測試報告的等效尺寸取決於顆粒的形狀。誠實的重點是：單靠尺寸與比表面積永遠無法完整描述一種粉末；你還必須知道它的形貌，才能預測它在成形與燒製時的表現。